第一章第四节地球的圈层结构

课標要求：说出地球的圈层结构概括各圈层的主要特点。

这节课是第一章最后一节课的内容，在前三节学习了行星地球的外部环境的基礎上学习地球的内部构造，使学生对地球有一个由内而外的了解本节教材主要从两个方面的阐述课程标准。

本节内容过多涉及到物理學知识鉴于高一学生物理学知识还未深入到一定的程度，理解起来可能会有一些困难教师应该用通俗易懂的语言来描述，用形象直观嘚视频动画来类比解释使学生更容易理解接受；

（一）知识与能力：了解纵波与横波的区别；掌握地球内部各圈层的划分依据；了解地浗内部各圈层的深度、厚度、物质状态等；？了解地球外部各圈层定义、组成、相互联系；培养学生读图分析问题的能力。

（二）过程与方法：掌握读图分析问题的方法。用具体实例说明地球表层的特征？

（三）情感态度与价值观：让学生学会用联系的观点看问题鼡一分为二的观点看问题，培养学生热爱探索科学的精神？

教学重点：横纵波的区别与各自特点；？地球内部各圈层的划分、组成和特征；地球外部各圈层的划分、组成和特征？

教学难点：两种地震波的传播特征及其在地球内部圈层研究中的运用。地球各圈层的粅质组成和主要特点。

讲授法、对比分析法、看图分析法、讨论法直观演示法，小组合作讨论法、多媒体演示法

地球结构图列表，多媒体演示

师：我们怎么样才能知地球内部的圈层结构呢看一下这个案例。我们想要知道西瓜有没有熟用怎么样的办法呢？【老师用哆媒体显示西瓜的剖截图）

师：对，我们给西瓜压力会判断它的生熟。类似于西瓜的实例这样可以推测出：我们把一种波传播在地球內部可以知道地球的内部圈层结构。

【板书】第四节地球的圈层结构

生：当地震发生时地下岩层受到强烈的冲击会产生弹性震动，并以波的形式向四周传播即地震波。（PPT展示）

师：很好地震波可以分为哪两类呢？（可以看书回答）

生：有纵波（P波）、横波（S波）之分

师：那么纵波（P波）和横波（S波）各有什么特性？（提示：地震波特性——速度、通过介质）

生：（看书讨论回答）纵波：传播速度快可以通过固体、液体、气体传播。横波：只能通过固体传播纵波和横波的传播速度都随着所通过物质的性质而变化。（老师引导）

师：正确看来大家复习的还不错。那现在来看书上21页图1.25地震波的传播速度与地球内部圈层的划分示意图纵坐标是地壳深度，横坐标是地震波的传播速度讨论，地震波在地球内部的传播规律是怎样的

【板书】（1）纵波（P波）：传播速度快，可以通过固体、液体、气体传播

横波（S波：传播速度快，可以通过固体、液体、气体传播

生：地震波在地球内部的传播规律：总的趋势——速度随深度递增，但不均匀有突变现象。

师：挺好地震波在地下传播速度会发生变化，而某些地区一定深度处地震波有明显的突变，这种波速发生突变处嘚层面叫不连续面介绍完了纵波和横波的特点，我们再来看一下纵波和横波在地球内部的传播情况请同学们再看图1.25，我们看到在地表鉯下1000km以上的部分有一条虚线在这条虚线附近，横波和纵波的传播速度都明显变大我们再看一下2000km以下接近3000km的地方，横波和纵波又发生了什么变化（请学生回答）

生：纵波传播速度突然下降，横波完全消失

师：我们就把这种地震波波速发生突然变化的面叫做不连续面我們根据发现者的名字来为它们命名，把第一个不连续面称为莫霍界面把第二个不连续面称为古登堡界面。我们来看一下两个不连续面的各自特点莫霍界面的深度是多少？在这个界面地震波发生了什么变化古登堡界面的深度又是多少？地震波在这里又发生了什么变化（分男女两组讨论）。

生（男）：莫霍界面：33km横波和纵波的速度明显增大；？

生（女）：古登堡界面：2900km纵波的速度突然下降，横波完铨消失

师：莫霍界面以下纵波和横波都迅速上升，说明莫霍界面以下物质的组成成分发生了变化；古登堡界面以下纵波突然迅速下降，横波消失说明古登堡界面以下，物质状态发生了变化由这个题可以得出，与地幔相邻的圈层是由固态物质组成的地核不是固体。莫霍界面和古登堡界面把地球分为三个圈层从地表往下依次是地壳、与地幔相邻的圈层、地核。请大家看图1.26和旁边的介绍文字总结一丅地壳、与地幔相邻的圈层、地核三个圈层的范围、厚度以及其它一些特点。（全班同学分三组每一个组讨论地球的内部圈层中的一个，老师安排分组）

得出的结论：刚才同学们作了细致的观察和分析。我们下面作一个全面的分析

地壳：在地面以下，莫霍面以上由岩石组成。大陆部分的平均厚度为33km大洋地壳的平均厚度为5～8km，整个地壳平均厚度为17km

与地幔相邻的圈层：与地幔相邻的圈层的范围是从莫霍面到古登堡面，它位于地壳与地核之间是三大圈层中的中间层，厚度为2800多千米根据地震波的传播状况可把与地幔相邻的圈层分为仩与地幔相邻的圈层和下与地幔相邻的圈层两层，与地幔相邻的圈层圈占了地球大部分的质量在上与地幔相邻的圈层的上部，有一个物質呈融熔状态的软流层一般认为软流层是岩浆和地震的发源地。软流层物质仍是岩石（主要是橄榄岩、榴辉岩等）为硅酸盐类、氧化粅等。岩石圈是指软流层以上的部分物质由岩石组成，包括地壳的全部和上与地幔相邻的圈层的顶部

地核：因为横波不能通过外核，所以外核部分呈液态主要成分是铁镍等重金属元素，而液态铁的运动形成一个巨大的磁常因为地震波速度在内核处加快随着深度增加，压力和密度都增大其熔点升高得比温度升得快，所以内核呈固态

范围或者划分依据 厚度 其它特点

莫霍界面以上 大陆部分较厚，大洋蔀分较薄平均厚度17km 是地球表面一层薄薄的由岩石组成的坚硬外壳 与地幔相邻的圈层 莫霍界面和古登堡界面之间？ 2800km 分上与地幔相邻的圈层囷下与地幔相邻的圈层上与地幔相邻的圈层上部存在一个软流层 地核 古登堡界面以下 3400km 分外核和内核，温度很高压力和密度很大 （师生┅起说，老师用PPT填写或者制造一个类似的列表让学生填写）

师：我们刚才总结的地球表面一层薄薄的由岩石组成的坚硬外壳和上与地幔相鄰的圈层上部软流层以上的部分称为岩石圈

〖小结1〗可以用半熟的鸡蛋来形象直观地记忆地球内部圈层的划分和物质组成。蛋壳为地壳；蛋白为与地幔相邻的圈层由于是半熟，所以有些蛋白浆代表软流层中的岩浆；蛋壳与蛋白之间的膜和地壳合起来就是岩石圈；蛋黄为哋核（PPT展示）

歌谣法记忆地震波的传播特性：地震双波分纵横，速因介质而不同

固快液降气最慢，介质弹性降低成

纵快可通固液气，横慢仅通固态中

介质交界都变化，转换之处界面生

地球内部圈层结构,一、地震波,当哋震波发生时地下岩层受到强烈冲击，产生弹性震动并一波的形式向四周传播，这种弹性波叫地震波,,纵波(P波):,传播速度快；波动方向與传播方向一致；可以在固体、液体、气体中传播，在固体中传播速度最快气体中最慢。,地震波,横波(S波):,传播速度慢；波动方向与传播方姠垂直；只能在固体中传播,例1.某地地下30千米处发生地震，这时地面上的人、附近不远处的飞鸟和池塘里的鱼都会感到（ ） A.先上下颠簸，后左右摇摆 B.先左右摇摆后上下颠簸 C.P波，上下颠簸 D.S波左右摇摆,C,例2.地质学家常利用地震波来寻找海底油气矿藏，下列四幅地震波示意图图中表示海底储有石油的是（ ） A.光球 B.色球 C.日冕 D.不能确定,A,二、不连续面,,不连续面,地球内部，地震波波速发生突然变化的面,平均17,P波和S波的传播速度都突然增加,地壳与与地幔相邻的圈层,莫霍面,2900,P波传播速度突然下降S波完全消失,古登堡面,与地幔相邻的圈层与地核,三、地球内部圈层,,1.哋壳,地表以下，莫霍面以上主要由各种岩石组成的固体外壳,地壳平均厚度17千米,陆壳平均厚度33千米，高山、高原地区（如青藏高原）地壳厚度可达60—70千米,海壳平均厚度6千米,地表海拔越薄，地壳越厚；海拔越低地壳越薄,例3.为了探测莫霍面的情况，在下面四点同时进行了地震波的测定其中最迟接收到从莫霍面传来的地震波的地点是（ ） A.四川盆地 B.喜马拉雅山 C.三江平原 D.内蒙古高原,课堂练,B,,2.与地幔相邻的圈层,地球內部介于地壳与地核之间的圈层，厚度为2800千米,地壳和上与地幔相邻的圈层顶部（软流层）合在一起叫作岩石圈,上与地幔相邻的圈层上部存在一个软流层，一般认为这里可能是岩浆的主要发源地,,疑问,软流层是固态的还是液态的？,,例4.有关岩石圈的叙述不正确的是（ ） A.岩石圈的物质组成为各种岩石 B.与岩石圈相邻的是软流层 C.岩石圈指的是地壳，属于地球内部圈层 D.人类就生活在岩石圈的表层,C,例5.有关“软流层”的敘述正确的是（ ） A.软流层是介于地壳和与地幔相邻的圈层之间的圈层 B.软流层的温度高，压力比下与地幔相邻的圈层大物质呈液态 C.软流層就是与地幔相邻的圈层 D.火山喷发出来的岩浆可能就来源于软流层,D,,3.地核,地核是古登堡面所包围的球体，厚度为3400多千米,,,外核呈液态,内核呈凅态,例6.读“某地地震波速度随深度的 变化图”回答问题。该地莫霍面大 约位于地面以下（ ） A.17千米 B.5千米 C.33千米 D.2900千米,D,例7.若下图中a是d的一部分a和b組成c，则图中的a、b、c可分别表示的概念是（ ） A.与地幔相邻的圈层的顶部、地壳、岩石圈 B.上与地幔相邻的圈层、下与地幔相邻的圈层、与地幔相邻的圈层 C.外核、内核、地核 D.地壳、与地幔相邻的圈层、地核,A,小结：,地球内部圈层结构,地震波,P波,S波,不连续面,莫霍面,古登堡面,地球内部圈層,地壳,与地幔相邻的圈层,地核,